Uusi syöpätaudeissa esiintyvä hankittu muutos ei-koodaavassa DNA:ssa

Hankitut muutokset perimässä altistavat mm. syöpätaudeille. Proteiineja koodaavien DNA-jaksojen mutaatiot tunnetaan varsin kattavasti, mutta ei-koodaavien rakenteiden muutosten luonne ja merkitys on epäselvempi.

Kromatiinin silmukoituminen yhdistää geenien säätelyalueita sekä toisiinsa että kohdegeenin promoottoriin säädellen sekä geenin luentaa että genomista stabiliteettiä. Kromatiinisilmukoitumista säätelevät mm. kohesiini proteiinit, joiden mutaatioita on aikaisemmin kuvattu syöpätaudeissa. Kohesiinien lokalisaatio DNA:ssa paikantuu usein transkriptiotekijä CTCF:n (CCCTC-binding factor) sitoutumiskohtiin. Nyt Lauri Aaltonen ja Jussi Taipale tutkimusryhmineen ovat osoittaneet CTCF/kohesiini sitoutumiskohtien mutaatioiden olevan yleisiä syöpätaudeissa.

Koko genomin ja kromatiini-immunopresipitaatiosaaliiden sekvensointi 213 kolorektaalisyövästä ja in silico data analyysi muissa syöpätaudeissa osoitti CTFC/kohesiini sitoutumiskohtien mutaatioiden olevan yleisiä. Mutaatioiden laaja genominen levinneisyys, poikkeavuus perinnöllisten syöpien mutaatioprofiilsta tai POLE mutatoituneista tuumoreista ja nukleotidimuutoksen luonne viittaavat ympäristötekijöiden mahdolliseen merkitykseen syntymekanismina. Osa näistä muutoksista voi olla paremminkin seuraus kuin syy karsinogeneesin suhteen, mutta tämä uusi DNA-muutos tarjoaa houkuttelevan tutkimuskohteen sen syntymekanismin ja vaikutusten selvittämiseksi.

Katainen R, Dave K, Pitkänen E, Palin K, Kivioja T, Välimäki N, Gylfe AE, Ristolainen H, Hänninen UA, Cajuso T, Kondelin J, Tanskanen T, Mecklin JP, Järvinen H, Renkonen-Sinisalo L, Lepistö A, Kaasinen E, Kilpivaara O, Tuupanen S, Enge M, Taipale J, Aaltonen LA. CTCF/cohesin-binding sites are frequently mutated in cancer. Nat Genet. 2015 Jun 8. doi: 10.1038/ng.3335. [Epub ahead of print]